世界一流科技期刊文章精選

麥哲倫冕是麥哲倫星流形成的關(guān)鍵因素

Nature封面：大小麥哲倫云在它們周圍氣體肉體可見時的樣子。Nature雜志第7824期封面文章報道了通過將大麥哲倫云嵌入電離氣體組成的冕中，從而準(zhǔn)確模擬出麥哲倫星流并解釋它的結(jié)構(gòu)。大小麥哲倫云（Magellanic Clouds）是銀河系的兩個伴星系，環(huán)繞在它們周圍的高速氣態(tài)結(jié)構(gòu)被稱為麥哲倫星流（Magellanic Stream），由剝離自大小麥哲倫云的氣體組成。截至目前，一些模擬方式一直無法根據(jù)觀測結(jié)果構(gòu)建出麥哲倫星流的完整形成過程，Elena D’Onghia和同事提出了有望解答這一謎題的模型。

維京世界的群體基因組學(xué)研究

Nature封面：“海上種馬”（Sea Stallion），世界上最大的維京船復(fù)制品。Nature雜志第7825期封面文章報道了基因組測序探索維京時代（公元750—1050年左右）的歷史。研究發(fā)現(xiàn)從南部和東部到斯堪的納維亞半島，存在顯著的基因流動。維京人在歐洲大陸上明顯的遷徙模式是：丹麥維京人遷往英格蘭，瑞典維京人東遷至波羅的海國家，挪威維京人遷往愛爾蘭、冰島和格陵蘭島，另外也有來自西部的人口遷往斯堪的納維亞半島。研究團隊在對34名來自愛沙尼亞薩爾梅的一處維京人墓葬地的個體進行基因組測序，進一步揭示維京時代的人口流動性特征。

南極冰蓋的滯后效應(yīng)研究

Nature封面：全球變暖導(dǎo)致南極冰蓋損失。Nature雜志第7826期封面文章報道了冰蓋在氣候變化面前的脆弱性。冰蓋的長期穩(wěn)定性對于限制全球海平面上升來說至關(guān)重要。研究表明，隨著地球氣候持續(xù)變暖，冰蓋對于一定幅度升溫的敏感性也呈漸進式上升。讓人擔(dān)心的是，如果氣候變暖以這種水平持續(xù)下去，想要冰蓋恢復(fù)到當(dāng)前形態(tài)，需要氣溫不只是回到現(xiàn)今水平，而是要降至工業(yè)化前水平以下。文章進一步揭示，如果無法達到《巴黎協(xié)定》的限制升溫目標(biāo)，南極對海平面的長期影響將劇增，逼近不可逆的局面。

用于化學(xué)合成與分離的同心液體反應(yīng)器

Nature封面：一種旋轉(zhuǎn)式化學(xué)反應(yīng)器。Nature雜志第7827期封面文章報道了液體反應(yīng)器在多步化學(xué)合成、酸堿同時萃取和復(fù)雜反應(yīng)混合物的分離中的應(yīng)用。間歇式反應(yīng)器和基于流動化學(xué)設(shè)計的系統(tǒng)被用來執(zhí)行多步化學(xué)過程，而無須手動操作或使用中間物，但是這兩種方法都需要高度精準(zhǔn)的工程設(shè)置和控制。Bartosz Grzybowski等人研發(fā)的新型旋轉(zhuǎn)式化學(xué)反應(yīng)器基于自組織的互不相溶或成對互不相溶液體的同心層，每層厚度為幾百微米到幾百毫米。每層的順序決定了化學(xué)過程中的步驟，通過混合反應(yīng)器旋轉(zhuǎn)速度的周期性變化，促進傳遞和運輸。

（本頁期刊封面圖來自Nature官網(wǎng)）

評估實現(xiàn)零塑料污染的方案

Science封面：伊朗北部一處垃圾填埋場的塑料垃圾。Science雜志第6510期封面文章報道了對塑料污染的關(guān)注。通過對2016年至2040年五種情形下全球塑料系統(tǒng)中的城市固體廢物和四種微塑料的存量和流動建模，實施所有可行的干預(yù)措施，塑料污染能比2016年減少40%，比2040年“一切照舊”減少了78%。但是，仍會有7.1億噸塑料垃圾累積進入水生和陸地生態(tài)系統(tǒng)。為了避免塑料在環(huán)境中大量堆積，迫切需要采取協(xié)調(diào)一致的全球行動來減少塑料的消費；提高再利用、廢物收集和循環(huán)再造的比率，擴大安全處置系統(tǒng)，加快塑料價值鏈的創(chuàng)新。

聰明的鳥兒

Science封面：禽類覺醒。Science雜志第6511期封面文章報道了新技術(shù)在鳥類大腦皮層的研究。腐肉烏鴉的祖先早在3.2億年前就與哺乳動物譜系進化背道而馳。研究指出，鳥類和哺乳動物共同的祖先可能均出現(xiàn)了具有復(fù)雜認(rèn)知能力的大腦結(jié)構(gòu)。鳥類大腦中神經(jīng)元結(jié)構(gòu)與哺乳動物大腦皮質(zhì)的層狀結(jié)構(gòu)極為相似。小嘴烏鴉的大腦皮層會像哺乳動物的前額葉皮層一樣，表現(xiàn)出似乎與視覺多產(chǎn)生的知覺相對應(yīng)的神經(jīng)活動。該研究為意識的系統(tǒng)進化起源提供了新證據(jù)，同時也說明，不僅僅是靈長類動物或者是具備有序分層結(jié)構(gòu)大腦皮層的哺乳動物才有意識。

神經(jīng)退行性病變

Science封面：隨著年齡的增長，神經(jīng)退化會緩慢無情地奪走我們的記憶和能力，就像樹葉從樹上掉下來一樣。Science雜志第6512期特刊報道了神經(jīng)退行性疾病的一些前沿進展。許多不同的疾病都可能導(dǎo)致神經(jīng)退行性病變，目前為止，最普遍的是阿爾茨海默病。睡眠的一個重要功能是將廢物（包括與神經(jīng)退化有關(guān)的錯誤折疊的蛋白質(zhì)）通過類淋巴系統(tǒng)從大腦中清除，睡眠中斷通常發(fā)生在神經(jīng)系統(tǒng)疾病之前或早期階段。闡明神經(jīng)退行性疾病的生物學(xué)基礎(chǔ)將是一些靶向治療的關(guān)鍵。在這種遲發(fā)性疾病中，哪怕將癥狀的發(fā)生延遲幾年，都會極大地改善生活質(zhì)量。

SARS-CoV-2表面刺突蛋白的原位結(jié)構(gòu)分析

Science封面：SARS-CoV-2表面覆蓋有保護性聚糖分子的刺突蛋白（藍綠色）。Science雜志第6513期封面文章報道了德國馬克思·普朗克生物物理所Martin Beck團隊利用成像技術(shù)解析新冠病毒原位結(jié)構(gòu)，分析揭示SARS-CoV-2刺突蛋白的3個鉸鏈?zhǔn)怪@得靈活性。嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒2（SARS-CoV-2）的刺突蛋白（S）是細(xì)胞進入的必需蛋白，也是疫苗開發(fā)的重點。研究顯示S的莖域包含3個鉸鏈，從而使頭部具有意外的方向自由度。S的結(jié)構(gòu)分析有助于我們理解SARS-CoV-2感染，并有助于開發(fā)安全的疫苗。

（本頁期刊封面圖來自Science官網(wǎng)）